高速铁路深厚土层地基处理技术与沉降计算

高速铁路对工后沉降要求严格,无碴轨道对桥路、隧路过渡段差异沉降限为5 mm,一般路基地段工后沉降限为15 mm.因此,我国不少在建客运专线需要采取措施对地基进行处理,以有效控制地基沉降.在深厚土层地基上修筑无碴轨道,现行地基处理措施主要为CFG桩、预应力混凝土管桩及路基桩板结构.文中分析了各种复合地基承载力及沉降的计算方法.提出当应用CFG桩和预应力管桩处理深厚土层地基时,结合采用筏板结构,更能发挥CFG桩和预应力管桩的承载力和有效控制沉降;深厚土层地基处理后计算沉降应进行修正,其修正系数:CFG桩地基处理复合模量法为0.2左右,管桩地基处理桩基法为0.2～0.4.     

复合地基控制桥头地基沉降的应用

分析了桥头跳车的原因,介绍了桥头跳车的应对措施。并根据桥头地基沉降的具体情况,采用CFG桩、载体桩2种桩型复合地基对桥头地基沉降进行处理,对其中的控制效果进行观测和分析。结果表明,在桥头地基沉降控制的实际工作中,CFG桩复合地基或载体桩(由混凝土、夯实填充料、挤密土体和混凝土桩一起组成的具有承载作用的桩体)复合地基对沉降有着良好的控制效果,满足了桥头地基沉降控制的实际需要。     

CFG桩复合地基处理桥头跳车的优化设计

采用数值分析软件FLAC^30,对CFG桩复合地基处理桥头跳车的效果进行模拟,得出CFG桩复合地基在不同桩长、不同桩距情况下路基沉降变化特征,以及桩长、桩距与桩、土应力比的关系。     

武广客运专线CFG桩复合地基施工技术及承载性状试验研究

通过现场和室内试验,研究了CFG桩复合地基的施工工艺及相关控制参数,其中CFG桩长螺旋钻机成孔、管内泵压混合料成桩工艺成桩速度快,质量好,更适用于客运专线复合地基加固处理。采用低应变反射波法、钻芯法、单桩静载荷试验及单桩复合地基载荷试验,对CFG桩体质量以及CFG桩网结构加固地基的效果进行了分析评价。研究结果表明:CFG桩复合地基加固处理客运专线软弱土地基时,能够较好地满足上部荷载所要求的承载力和设计变形值,较好地控制工后沉降,而且加固效果明显,承载力提高较大。     

京台高速公路软基处理对比分析

以京台(北京—台北)高速公路廊坊段为依托,研究水泥粉煤灰碎石桩(CFG)复合地基法、水泥土搅拌桩复合地基法、预压法对公路软基进行处理的效果。结果表明预压法可使一般路段沉降预先产生从而有效减小工后沉降,但其卸载时机需根据实际情况进行合理选择;CFG桩复合地基法应用于桥头路段可有效减小地基总沉降量,使地基沉降向深处发展;水泥土搅拌桩复合地基法应用于桥头过渡段或涵洞两侧单独使用时,可能会由于桩身模量较小、桩长较短,处理效果不够理想,但与预压法相结合能较好地减小工后沉降量。应用时应根据实际情况选取一种或多种方法相结合,最终达到减小工后沉降的目的。     

CFG复合地基在高路堤软基处理工程中的应用

桥头深厚软基经CFG复合地基处理后,能满足工后沉降的控制要求,对高填方桥头路基尤其有效。CFG复合地基的施工实践表明:振动沉管法施工CFG桩的挤土效应明显,影响范围可达2.5m。地基处理前后原位测试结果和施工期地表沉降与水平位移的观测结果表明:CFG复合地基对软黏土地基的加固起到了效果,地基土强度明显增强,施工期加载快但地基沉降速率小,保证路基稳定性的同时缩短了工期。     

某高速公路拓宽段CFG桩复合地基处理效果的数值分析

以在建某高速公路拓宽段地质资料为背景,通过通用有限元程序PLAXIS,对拓宽工程中新填路堤下卧土体采用CFG桩复合地基处理的效果进行了数值模拟.分析结果表明,拓宽新路基采用CFG桩复合地基处理能较好地解决不均匀沉降问题,能避免路面结构性破坏.     

柔性基础下CFG桩复合地基的沉降计算

在探讨了常用的CFG桩复合地基沉降计算方法局限性的基础上,将CFG桩分别作为柔性桩、刚性桩应用于柔性基础下的复合地基沉降计算.算例表明,柔性基础下CFG桩复合地基的沉降,宜将CFG桩作为刚性桩计算,结果与实测相比,误差较小.     

高速公路软土地基CFG桩处治方案优化

通过埋设沉降观测板对路基横断面沉降变形进行实时观测,得出了横断面方向路基沉降变化规律,计算分析了不同水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）平面布置方案的复合地基承载力,确定了基于均衡沉降控制的公路软基CFG桩处治方案。结果表明,路基高度为3～8m时,路肩处沉降量是路基中心沉降量的62.5%～81.4%,坡脚处沉降量是路基中心沉降量的4.8%～14.6%;对地基进行CFG桩加固处理时,在满足复合地基承载力要求的前提下,综合考虑地基变形均衡性和工程方案经济性,路肩到坡脚范围内桩间距可增大0.5m。     

软土地基条件下的公路工程施工技术研究

针对我国公路建设过程中软土地基结构易发生不均匀沉降和失稳问题,以江苏某软土地基公路工程实践为对象,对CFG桩软基处理技术和土工织物联合冲击碾压两类公路软土地基处理施工技术进行研究,并选择典型施工段进行沉降测试对比。研究结果表明:采用CFG桩软基处理公路软土地基时,施工初期短时间间隔内,软土层出现较大沉降量,后期沉降量开始趋于稳定,工后沉降小于25 cm,最大不均匀沉降为4.0 cm,整个施工期间路面并未发生开裂现象,满足施工规范要求。土工织物联合冲碾压法处理软基的沉降量相对CFG桩软基处理法获得的相对偏差要小,土工织物的存在,减小了横断面不均匀沉降值。     

长短组合桩复合地基承载力特性研究

近年来,长短组合桩复合地基在地基处理技术中的应用越来越广泛。通过FLAC3D建立CFG桩-石灰桩复合地基数值分析模型,分析了不同的桩长、桩径以及褥垫层厚度等工况下多元复合地基沉降以及桩土应力比的变化规律。分析结果表明,相对于石灰桩而言,CFG桩的桩长以及桩径对复合地基的沉降以及桩土应力比的影响要更为明显;褥垫层能够显著地降低桩土应力比,减弱CFG桩桩顶的应力集中现象,并且存在着一个最佳的厚度。     

武广客运专线CFG桩质量检测与评价

武广客运专线武汉工程试验段应用CFG桩加固处理松软地基,采用单桩静载荷试验、单桩复合地基静载荷试验、低应变反射波法和钻芯检测桩的质量。通过试验和分析,结果表明,CFG桩复合地基能达到设计要求,可有效地增强地基承载力和控制工后沉降值。     

CFG桩在桥头段的设计应用

通过采用CFG桩进行处理深层软弱地基的桥头路段,可有效地提高地基承载力、减少沉降变形,工后沉降小,为以后类似工程设计积累经验。     

CFG桩复合地基参数敏感性分析

结合某高速铁路CFG桩复合结构加固软土地基的方案,采用数值分析手段,对CFG桩复合地基的基础结构类型、有无桩帽、桩距等参数对地基变形的影响进行分析,结论认为:随着基础结构刚度的增加,路基中心的沉降明显减小;地基的不均匀沉降明显得到均化;设置桩帽可以与减小桩距或增加垫层刚度达到相同效果。     

CFG桩与管桩处理深厚淤泥层的适用性研究

某高铁车站分布有深厚淤泥及淤泥质砂，具有含水量高、孔隙比大及强度低的特点，处理规模巨大，不仅要控制路基工后沉降，而且要消除砂土液化。采用CFG桩联合预应力管桩的加固方案，但试桩表明，CFG桩在深厚淤泥中的成桩质量不佳，遂将CFG桩变更为预应力管桩。预应力管桩现场试桩及沉降监测表明，成桩质量良好，处理后地基承载力和沉降均满足设计要求。     

CFG桩在粉细砂软弱地基处理中的应用

针对粉细砂软弱地基的特点,采用CFG桩进行处理。以文昌市东郊至龙楼公路为依托,采用理正岩土软件对CGF桩复合地基的桩间土承载力和复合地基承载力进行了计算分析;对CFG桩复合地基承载力进行了现场检测。计算和检测结果表明:CFG桩能有效提高粉细砂软弱地基的承载力,处理效果满足相关设计规范的要求。     

CFG桩加固前后堆载预压作用效果模拟研究

以平潭岛公路软土路基为研究对象,利用FLAC3D软件计算分析了CFG桩加固前后堆载预压的作用效果,提出"体积压缩比"的概念,并通过编写fish函数对上述效果进行定量描述。结果表明:对于原状软土地基,堆载预压有效作用深度为15m,对CFG桩复合地基,上述范围出现在桩顶附近和桩底附近两个部位,前者深约5m,后者深约10m,CFG桩将预压荷载传递到深部;CFG桩的施工增加了软土的承载能力,但再对复合地基进行堆载预压,地面仍会出现12.8cm的沉降,占到直接对软土进行堆载预压所产生沉降量的29.2%,对于软土层厚度大、层数多的地基,宜使用CFG桩和堆载预压联合加固。     

CFG桩网复合地基在深厚软弱地基中的研究与应用

南桂公路K158+500～K180+000段为深厚软弱地基,利用CFG桩网复合地基对软土地基进行处理。通过计算初步确定了CFG桩网复合地基的主要技术参数,基于有限元软件ABAQUS对荷载作用下复合地基的沉降值、水平位移及桩身应力规律进行研究,并从不同的桩长、桩间距及边桩长度等角度进行了仿真计算。最终得出本文推荐的CFG桩网复合地基主要计算参数:桩径为40 cm,桩间距为160 cm,路基中心线附近桩长为8. 5 m,边桩长度为7. 5 m。     

软土路基电流控制CFG桩长及后插钢筋笼加固技术应用

结合软土地基加固处理施工的实例,以CFG桩加固为研究对象,提出运用电流表控制CFG桩长,并采用后插钢筋笼技术对桩体进入持力层的深度与桩身承载力进行控制。结果测得基底CFG桩顶两年最大累计沉降量仅为18.29mm,并经线性回归分析,证明该项技术实用、可行,可取得较好的经济效果,为今后类似工程的施工积累了宝贵经验。     

CFG桩在处治高填方深软基中的应用

CFG桩作为复合地基处理技术首先大量应用于房屋建筑地基处理中,并形成了相应的建筑地基处理规范,近几年来CFG桩在高速公路中也得到了广泛运用,但路基设计规范却一直没有CFG桩复合地基处理路基的相关规定,导致采用CFG桩处理路基设计时一直沿用房建的规范。文章通过兴畲高速公路CFG桩复合地基处理软基的一个工程实例,得出CFG桩承载力的各种试验数据,然后对这些试验数据进行分析并同公式计算的结果进行比较,得出CFG桩复合地基在高速公路上处理软基时用房建的规范计算得到的值偏于保守的结论,为今后设计CFG桩复合地基处理高速公路软基作一个参照。